Question

【題目】【選修1——生物技術(shù)實踐】纖維素是是自然界中分布最廣、含量最多的天然高分子化合物，占植物界碳含量的50%以上。我國由于森林資源不足，纖維素的原料有70%來源于非木材資源。麥草、稻草、蘆葦、麻、桑和甘蔗渣等都可作為生產(chǎn)用的原料。請回答以下問題：

（1）構(gòu)成纖維素、淀粉和糖原的單體都是葡萄糖，但它們的性質(zhì)卻有很大不同，原因是__________。除纖維素外，細胞內(nèi)還有的兩類生物大分子是__________。

（2）在篩選纖維素分解菌的過程中，科學(xué)家發(fā)明了剛果紅染色法：在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，由于__________，培養(yǎng)基中就會出現(xiàn)一定大小的透明圈。通常情況下，透明圈的中央的菌落構(gòu)成了一個__________（填“種群”、“群落”或“生態(tài)系統(tǒng)”）。

（3）研究人員在某次實驗后發(fā)現(xiàn)，相同條件下的一份__________（填“固體”或“液體”）培養(yǎng)基上形成了幾個大小不同的透明圈。從酶的角度分析，導(dǎo)致透明圈大小不同的兩種可能的原因是：不同纖維素分解菌合成的纖維素酶的__________不同；或者__________有差異。

Answer 1

【答案】 葡萄糖構(gòu)成這幾種多糖的方式不同 蛋白質(zhì)、核酸 剛果紅-纖維素的復(fù)合物無法形成 種群 固體 數(shù)量 活性

【解析】試題分析：本題以纖維素為素材來考查分離分解纖維素的微生物的實驗原理，解題關(guān)鍵是要知道纖維素分解酶是一種復(fù)合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進一步分解為葡萄糖使微生物加以利用，故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長，在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌。

（1）構(gòu)成纖維素、淀粉和糖原的單體都是葡萄糖，由于葡萄糖構(gòu)成的這三種多糖的方式不同，從而他們的性狀有很大的不同。植物細胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸都是大分子。

（2）在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，由于剛果紅-纖維素的復(fù)合物無法形成，培養(yǎng)基中就會出現(xiàn)一定大小的透明圈。透明圈的中央的菌落由相同纖維素分解菌繁殖形成的，因此菌落構(gòu)成了一個種群。

（3）液體培養(yǎng)基上是不能形成菌落的，因此能在培養(yǎng)基上形成了幾個大小不同的透明圈，說明該培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基。透明圈是由纖維素被纖維素酶分解后形成的，其大小直接與纖維素酶數(shù)量以及活性大小有關(guān)，因此透明圈大小不同是不同纖維素分解菌合成的纖維素酶的數(shù)量不同或活性不同導(dǎo)致的。